JP5746431B2 - β−ヒドロキシアミノ化合物の製造プロセス - Google Patents

Description

本出願は、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む分子、例えば、β−ヒドロキシアミノシリコーンの合成、及びかかる分子を含む消費者製品などの組成物に関する。

１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む分子として、ポリ（β−ヒドロキシアミノ）シリコーン、ポリ（グリシジルアミノ）シリコーン、ポリ（β−ヒドロキシビニルアミン）、及びポリ（β−ヒドロキシエチレンイミン）が挙げられるが、これらに限定されない。このようなポリマーは、柔軟性、手触り、抗しわ、ヘアコンディショニング／縮れ制御、着色防止などの利益を目的として高級消費者製品で用いられている。残念ながら、β−ヒドロキシアミン部分を含む分子、例えば既存のアミノシリコーンは高価であり、反応プロセス中に、長時間の反応、巨大な反応器、及び高温を要するため、製造が困難である。１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む分子の既存の製造技術は、典型的には高価であり、及び／又は処理条件及び制限された処理効率のため、処理が難しい。したがって、必要とされているのは、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む分子を製造するための、経済的で安全な技術である。

出願者らは、アミノシリコーンの製造に特定のプロトン性溶媒を使用することを以前に開示した。残念ながら、このβ−ヒドロキシアミノシリコーンの作成プロセスは、あまり効率的ではなく、そのため所望されるように経済的ではなかった。出願者らは、非効率性とコストの原因は、既存のプロトン性溶媒が、互いの基が必要な近接度にある、十分な数の適当な種類のヒドロキシル基を有さなかったことであると認めた。つまり、出願者らは、プロトン性溶媒グラムあたりヒドロキシ当量が増加すると、プロトン性溶媒の触媒活性が増加すること、一級及び／又は二級ヒドロキシル部分は、三級ヒドロキシル部分より良好な触媒活性をもたらすこと、プロトン性溶媒分子中のこのようなヒドロキシル基の近接度が増すと、プロトン性溶媒の触媒活性が増加すること、及び、アミン供給材料中のプロトン性溶媒の溶解度が低下すると、プロトン性溶媒の触媒活性が低下することを認めた。したがって、アミン供給材料中の溶解度が十分であり、少なくとも２つのヒドロキシル部分を含有し、好ましくはそのうち少なくとも１つの部分が一級及び／又は二級ヒドロキシル部分であり、グラムあたり最大のヒドロキシ当量を含有し、かつ、かかるヒドロキシル当量の近接度、例えばアルファ−ベータ近接度、アルファ−ガンマ近接度、又はアルファ−デルタ近接度が最大であるように、プロトン性溶媒が適切に選択される場合、処理効率を劇的に改善できる。この発見の更なる利益は、このように適切に選択されたプロトン性溶媒の引火点が、典型的にはより高いことである。したがって、プロセスの安全性が改善される。この安全性の向上は、防爆性の処理装置及び運搬設備／手順を必要とし得ないため、コストを下げる。出願者らは、アミノシリコーンの製造だけではなく、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む任意の分子にも、上記利益が応用されることを認めた。

したがって、出願者らは、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む分子、例えばアミノシリコーンの、極めて効率的で経済的な特定のプロセス、並びにかかる分子の使用について開示する。

本出願は、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む分子、例えば、アミノシリコーン、及びかかる分子を含む消費者製品などの組成物、並びにかかる分子及びかかる組成物の作成プロセス及び使用プロセスに関する。

定義
本明細書で使用するとき、「消費者製品」は、販売される形態で使用又は消費されることが通常意図される、ベビーケア用、ビューティケア用、布地ケア及びホームケア用、介護用、女性ケア用、ヘルスケア用製品及び／又はデバイスを意味する。このような製品としては、おむつ、よだれかけ、拭き取り用品；脱色、着色、染色、コンディショニング、シャンプー、スタイリングを含む毛髪（ヒト、イヌ、及び／又はネコ）の処理に関連する製品及び／又は方法；防臭剤及び制汗剤；パーソナルクレンジング；化粧品；上質な芳香剤を含む消費者使用のためのクリーム、ローション、及び他の局所塗布製品の塗布を含むスキンケア；並びにシェービング製品、エアフレッシュナー及び芳香送達系を含む空気ケア、車ケア、食器洗浄、布地コンディショニング（柔軟化及び／又はフレッシュニングを含む）、洗濯洗浄、洗濯及びすすぎ添加剤並びに／又はケア、床及び便器洗浄剤を含む硬質表面洗浄及び／又は処理、並びに消費者用又は業務用の他の洗浄などの、布地及びホームケア範囲内の布地、硬質表面、及び任意のその他の表面処理に関する製品及び／又は方法；トイレットペーパー、フェイシャルティッシュ、紙ハンカチ、及び／又は紙タオルに関連する製品及び／又は方法；タンポン、女性用ナプキン；練り歯磨き、歯用ジェル、歯用リンス、義歯接着剤、歯ホワイトニングを含む口腔ケアに関連する製品及び／又は方法が挙げられるが、これらに限定されない。

本明細書で使用するとき、用語「洗浄及び／又は処理組成物」は、特に断りのない限り、ビューティケア、布地及びホームケア製品を含む消費者製品の部分集合である。かかる製品としては、脱色、着色、染色、コンディショニング、シャンプー、スタイリングを含む毛髪（ヒト、イヌ、及び／又はネコ）を処理するための製品；防臭剤及び制汗剤；パーソナルクレンジング；化粧品；上質な芳香剤を含む消費者使用のためのクリーム、ローション、及び他の局所塗布製品の塗布を含むスキンケア；並びにシェービング製品、エアフレッシュナー及び芳香送達系を含む空気ケア、車ケア、食器洗浄、布地コンディショニング（柔軟化及び／又はフレッシュニングを含む）、洗濯洗浄、洗濯及びすすぎ添加剤並びに／又はケア、床及び便器洗浄剤を含む硬質表面洗浄及び／又は処理、顆粒又は粉末状の多目的すなわち「強力」洗浄剤、特に洗浄洗剤を含む、布地及びホームケア領域内の布地、硬質表面、及び任意の他の表面を処理するための製品；液体、ゲル又はペースト状の多目的洗浄剤、特にいわゆる強力液体型；液体高級衣類用洗剤；手洗い食器洗浄剤又は軽質食器洗浄剤、特に泡立ちのよいもの；家庭又は業務用の各種の錠剤、顆粒、液体、及びすすぎ補助剤型を含む食器洗い機用洗剤；抗菌手洗い用型を含む液体洗浄及び殺菌剤、手洗い石鹸、マウスウォッシュ、義歯洗浄剤、歯磨剤、車又はカーペット用シャンプー、便器洗浄剤を含む浴室洗浄剤；ヘアシャンプー及びヘアリンス；シャワーゲル、上質な芳香剤、及び泡状溶液、並びに金属洗浄剤；に加えて漂白添加剤、及び「染み用スティック」又は前処理用型などの洗浄助剤、乾燥機添加シート等の基材を有する製品、乾燥及び湿潤型拭取り用品並びにパッド、不織布基材、及びスポンジ；並びに全て消費者及び／又は業務用のスプレー剤、及びミスト剤；並びに／又は練り歯磨き、歯用ジェル、歯用リンス、義歯接着剤、歯ホワイトニングを含む口腔ケアに関連する方法が挙げられるが、これらに限定されない。

本明細書で使用するとき、「布地及び／若しくは硬質表面洗浄及び／又は処理組成物」という用語は、特に指示のない限り、顆粒又は粉末状の多目的すなわち「強力」洗浄剤、特に洗浄洗剤；液体、ゲル又はペースト状の多目的洗浄剤、特にいわゆる強力液体型；液体高級衣類用洗剤；手洗い食器洗浄剤又は軽質食器洗浄剤、特に泡立ちのよいもの；家庭用及び業務用の各種の錠剤、顆粒、液体、及びすすぎ補助剤型を含む食器洗い機用洗剤；抗菌手洗い用型を含む液体洗浄殺菌剤、手洗い石鹸、車又はカーペット用シャンプー、便器洗浄剤を含む浴室洗浄剤；並びに金属洗浄剤、液体、固体、及び／又は乾燥機用シート形態であり得る柔軟化及び／又はフレッシュニングを含む布地コンディショニング製品；に加えて漂白添加剤、及び「染み用スティック」又は前処理用型などの洗浄助剤、乾燥機添加シート等の基材を有する製品、乾燥及び湿潤型拭取り用品並びにパッド、不織布基材、及びスポンジ；並びにスプレー剤、及びミスト剤が挙げられる洗浄及び処理組成物の部分集合である。適用可能であったかかる製品の全ては、標準形態、濃縮形態であり得、又は、かかる製品が特定の態様では非水性であり得る程度まで高度濃縮形態にすらなり得る。

本明細書で使用するとき、「ａ」及び「ａｎ」のような冠詞は、特許請求の範囲で使用されるときには、１つ以上の請求又は記載されるものを意味するものと理解される。

本明細書で使用するとき、用語「包含する（include）」、「包含する（includes）」及び「包含している（including）」は、非限定的であるように意味される。

本明細書で使用するとき、用語「固体」は、顆粒、粉末、塊、及び錠剤の製品形態を含む。

本明細書で使用するとき、用語「流体」は、液体、ゲル、ペースト及びガスの製品形態を含む。

本明細書で用いるとき、用語「部位（situs）」には、紙製品、繊維、衣服、硬質表面、毛髪、及び皮膚が含まれる。

本明細書で使用するとき、用語「シロキシル残基（siloxyl residue）」とは、ポリジメチルシロキサン部分を意味する。

本明細書で使用するとき、「置換」とは、当該用語が適用される有機組成物又はラジカルが、
（ａ）元素又はラジカルの脱離によって不飽和になる、又は
（ｂ）化合物又はラジカル中の少なくとも１つの水素が、１つ以上の（ｉ）炭素、（ｉｉ）酸素、（ｉｉｉ）イオウ、（ｉｖ）窒素若しくは（ｖ）ハロゲン原子を含有する部分で置換されている、又は
（ｃ）（ａ）及び（ｂ）の両方であることを意味する。

上記（ｂ）に記載されている、水素を置換し得る、炭素及び水素原子のみを含有する部分は全て、アルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アルキルジエニル基、シクロアルキル基、フェニル基、アルキルフェニル基、ナフチル基、アンスリル基、ペナンスリル基、フルオリル基、ステロイド基、及びこれらの基の互いとの組み合わせ並びにアルキレン基、アルキリデン基及びアルキリジン基のような多価炭化水素基との組み合わせが挙げられるがこれらに限定されない炭化水素部分である。かかる基の特定の非限定的な例は、

である。

上記（ｂ）に記載されている、水素を置換し得る酸素原子を含有する部分としては、ヒドロキシ、アシル又はケト、エーテル、エポキシ、カルボキシ、及びエステル含有基が挙げられる。かかる酸素含有基の特定の非限定的な例は、

である。

上記（ｂ）に記載されている、水素を置換し得るイオウ原子を含有する部分としては、イオウ含有酸及び酸エステル基、チオエーテル基、メルカプト基及びチオケト基が挙げられる。イオウ含有基の特定の非限定的な例は、

である。

上記（ｂ）に記載されている、水素を置換し得る窒素原子を含有する部分としては、アミノ基、ニトロ基、アゾ基、アンモニウム基、アミド基、アジド基、イソシアネート基、シアノ基及びニトリル基が挙げられる。かかる窒素含有基の特定の非限定的な例は、−ＮＨＣＨ_３、−ＮＨ_２、−ＮＨ_３ ⁺、−ＣＨ_２ＣＯＮＨ_２、−ＣＨ_２ＣＯＮ_３、−ＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ＝ＮＯＨ、−ＣＮ、−ＣＨ（ＣＨ_３）ＣＨ_２ＮＣＯ、−ＣＨ_２ＮＣＯ、−ＮΦ、−ΦＮ＝ＮΦＯＨ、及び≡Ｎである。

上記（ｂ）に記載されている、水素を置換し得るハロゲン原子を含有する部分としては、クロロ基、ブロモ基、フルオロ基、ヨード基、及び水素又はペンダントアルキル基がハロ基によって置換されて安定な置換部分を生成する前述の部分のいずれかが挙げられる。かかるハロゲン含有基の特定の非限定的な例は、−（ＣＨ_２）_３ＣＯＣｌ、−ΦＦ_５、−ΦＣｌ、−ＣＦ_３、及び−ＣＨ_２ΦＢｒである。

上記（ｂ）に記載されている、水素を置換し得る上述の部分のいずれも、一価置換において又は多価置換における水素の損失によって、互いに置換されて、有機化合物又はラジカル中の水素を置換できる別の一価部分を生成することが理解される。

本明細書で使用するとき、「Φ」はフェニル環を表す。

本明細書で使用するとき、用語ＳｉＯ_{「ｎ」／２}は、酸素原子とケイ素原子との比を表す。例えば、ＳｉＯ_１／２は、１つの酸素が２つのＳｉ原子間で共有されていることを意味する。同様に、ＳｉＯ_２／２は、２つの酸素原子が２つのＳｉ原子間で共有されていることを意味し、ＳｉＯ_３／２は、３つの酸素原子が２つのＳｉ原子間で共有されることを意味する。

本明細書で使用するとき、ランダムとは、［（Ｒ_４Ｓｉ（Ｘ−Ｚ）Ｏ_２／２］、［Ｒ_４Ｒ_４ＳｉＯ_２／２］、及び［Ｒ_４ＳｉＯ_３／２］単位がポリマー鎖全体にランダムに分布されていることを意味する。

本明細書で使用するとき、ブロック状とは、複数の単位の［（Ｒ_４Ｓｉ（Ｘ−Ｚ）Ｏ_２／２］、［Ｒ_４Ｒ_４ＳｉＯ_２／２］、及び［Ｒ_４ＳｉＯ_３／２］単位が、ポリマー鎖全体の端から端まで配置されていることを意味する。

好ましい実施形態の部分又は指数が具体的に定義されていない場合、かかる部分又は指数は前述の通りとする。

特記のない限り、成分又は組成物の濃度は全て、当該成分又は組成物の活性部分に関するものであり、このような成分又は組成物の市販の供給源に存在し得る不純物、例えば残留溶媒又は副生成物は除外される。

割合（％）及び比率は全て、特記のない限り重量で計算される。百分率及び比率は全て、別途記載のない限り組成物全体を基準にして計算される。

本明細書の全体を通じて与えられる全ての最大の数値限定は、それよりも小さい全ての数値限定を、そうしたより小さい数値限定が恰も本明細書に明確に記載されているものと同様にして包含するものと理解すべきである。本明細書の全体を通じて与えられる全ての最小数値限定は、それよりも大きい全ての数値限定を、あたかもそれらの大きい数値限定が本明細書に明確に記載されているものと同様にして含むものである。本明細書の全体を通じて与えられる全ての数値範囲は、そのようなより広い数値範囲内に含まれるそれよりも狭い全ての数値範囲を、あたかもそれらのより狭い数値範囲が全て本明細書に明確に記載されているものと同様にして含むものである。

β−ヒドロキシアミン部分を含む分子：
上記プロセスによって製造される好適なβ−ヒドロキシアミノ化合物として、１つ以上の−Ｎ−ＣＨ（Ｒ）−ＣＨ（Ｒ）ＯＨ基を含み、式中、各Ｒが、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_３２アリール、Ｃ_５〜Ｃ_３２置換アリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２アルキルアリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２置換アルキルアリールからなる群から独立して選択されるものが挙げられる。一態様では、かかる−Ｎ−ＣＨ（Ｒ）−ＣＨ（Ｒ）ＯＨ基は、ポリマー分子に結合される。別の態様では、ポリマー分子はシロキサンポリマーである。上記プロセスによって製造できる好適なオルガノシリコーンポリマーは、アルキル化アミノシリコーンである。一態様では、これらのシリコーンとして、アルキレンオキシドでアルキル化したアミノシリコーンが挙げられる。更に別の態様では、本発明を用いて合成できる好適なβ−ヒドロキシアルキルシロキサンポリマーとして、
（ｉ）次式を有するランダム又はブロック状β−ヒドロキシアミノシリコーンポリマーからなる群から選択されるものが挙げられ、
［Ｒ_１Ｒ_２Ｒ_３ＳｉＯ_１／２］_{（ｊ＋２）}［（Ｒ_４Ｓｉ（Ｘ−Ｚ）Ｏ_２／２］_ｋ［Ｒ_４Ｒ_４ＳｉＯ_２／２］_ｍ［Ｒ_４ＳｉＯ_３／２］_ｊ
（式中、
ｊは０〜約９８の整数であり、一態様では、ｊは０〜約４８の整数であり、一態様では、ｊは０であり、
ｋは０〜約２００の整数であり、一態様では、ｋは０〜約５０の整数であり、ｋ＝０の場合、Ｒ_１、Ｒ_２又はＲ_３の少なくとも１つは、−Ｘ−Ｚであり、
ｍは４〜約５，０００の整数であり、一態様では、ｍは約１０〜約４，０００の整数であり、別の態様では、ｍは約５０〜約２，０００の整数であり、
Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３は、それぞれ独立して、Ｈ、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２アリール、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２置換アリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２アルキルアリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２置換アルキルアリール、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルコキシ、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルコキシ、及びＸ−Ｚからなる群から選択され、
各Ｒ_４は、独立して、Ｈ、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２アリール、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２置換アリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２アルキルアリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２置換アルキルアリール、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルコキシ、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルコキシからなる群から選択され、
前記アルキルシロキサンポリマーの各Ｘは、２〜１２個の炭素原子を含む置換又は非置換二価アルキレンラジカルを含み、一態様では、各二価アルキレンラジカルは、独立して、−（ＣＨ_２）ｓ−からなる群から選択され（式中、ｓは約２〜約８、又は約２〜約４の整数である）、一態様では、前記アルキルシロキサンポリマーの各Ｘは、−ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２−；
−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）−；及び

からなる群から選択される置換二価アルキレンラジカルを含み、
各Ｚは、

からなる群から独立して選択され、
前記β−ヒドロキシアミノシリコーン中の少なくとも１つのＱは、独立して、
−ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２−Ｒ_５；

から選択され、
前記β−ヒドロキシアミノシリコーン中の各追加のＱは、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２アリール、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２置換アリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２アルキルアリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２置換アルキルアリール、
−ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２−Ｒ_５；

からなる群から選択され、
式中、各Ｒ_５は、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２アリール、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２置換アリール又はＣ_６〜Ｃ_３２アルキルアリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２置換アルキルアリール、−（ＣＨＲ_６−ＣＨＲ_６−Ｏ−）_ｗ−Ｌ、及びシロキシル残基からなる群から選択され、
各Ｒ_６は、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_１８アルキルから選択され、
各Ｌは、独立して、−Ｃ（Ｏ）−Ｒ_７又はＲ_７から選択され、
ｗは０〜約５００の整数であり、一態様では、ｗは約１〜約２００整数であり、別の態様では、ｗは約１〜約５０の整数であり、
各Ｒ_７は、独立して、Ｈ；Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル；Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルキル；Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２アリール；Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２置換アリール；Ｃ_６〜Ｃ_３２アルキルアリール及びＣ_６〜Ｃ_３２置換アルキルアリール、並びにシロキシル残基からなる群から選択され、
各Ｔは、独立して、Ｈ、及び

から選択され、
式中、オルガノシリコーンの各ｖは、１〜約２０の整数であり、一態様では、ｖは１〜約１０の整数であり、
前記オルガノシリコーンの各Ｑの全てのｖ指数の合計は、約１〜約３０、約１〜約２０、又は更には約１〜約１０の整数である。

一態様では、β−ヒドロキシアミノシリコーンは、末端オルガノシリコーン（Ｚ基が、存在する場合、オルガノシリコーンの分子鎖の末端に存在するオルガノシリコーン）であってもよく、式中、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立して、Ｈ、ＯＨ、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル、一態様ではメチル、及びＣ_１〜Ｃ_３２アルコキシ、一態様では−ＯＣＨ_３又は−ＯＣ_２Ｈ_５からなる群から選択され、Ｒ_１は−Ｘ−Ｚであり、ｋ＝０であり、ｊは０〜約４８の整数である。

第２の態様では、かかる末端β−ヒドロキシアミノシリコーンは、以下の構造を有してよく、

式中、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立して、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル及びＣ_１〜Ｃ_３２アルコキシ基から選択される。上記末端オルガノシロキサンの一態様では、β−ヒドロキシアミノシリコーン中の少なくとも１つのＱは、−ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２−Ｒ_５

からなる群から選択され、前記オルガノシリコーン中の各追加のＱは、独立して、Ｈ、Ｃ_１〜Ｃ_３２アルキル、Ｃ_１〜Ｃ_３２置換アルキル、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２アリール、Ｃ_５〜Ｃ_３２又はＣ_６〜Ｃ_３２置換アリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２アルキルアリール、Ｃ_６〜Ｃ_３２置換アルキルアリール；−ＣＨ_２−ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ_２−Ｒ_５

からなる群から選択され、式中、前記オルガノシリコーンの各ｖは、１〜約１０から選択される整数であり、前記オルガノシリコーンの各Ｑの全てのｖ指数の合計は、約１〜３０、１〜約２０及び更には１〜約１０の整数であり、全てのその他の指数及び部分は、前述の通りである。

作成プロセス
プロトン性溶媒は、触媒溶媒として使用できる。プロトン性溶媒は、電気陰性原子に結合した水素原子を有する溶媒であり、水素がプロトンのような特性を有し、かつ水素結合特性を有し得る、高度に極性化した結合をもたらす。特定の選択されたプロトン性溶媒は、反応速度を増加させるのに特に有効であると認識されている。

したがって、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子の作成プロセスであって、
ａ）１つ以上の一級及び／又は二級アミン部分を含む１つ以上の分子と、１つ以上のエポキシド部分を含む１つ以上の分子及びプロトン性溶媒を含む触媒と、を混合し、かかるプロトン性溶媒が、
（ｉ）グラムあたり少なくとも０．００７当量、グラムあたり約０．００７〜約０．０３２当量、グラムあたり約０．００９〜約０．０２６当量、グラムあたり約０．０１３〜約０．０２２当量のヒドロキシル当量を有し、
（ｉｉ）プロトン性溶媒分子あたり少なくとも２つのヒドロキシル部分を含み、反応条件における混合物中のプロトン性溶媒の溶解度が少なくとも０．２重量％、少なくとも０．３重量％〜約２０重量％、又は約０．５重量％〜約２０重量％である、第１の混合物を形成する工程と、
ｂ）かかる第１の混合物を、約２０℃〜約２００℃、約６０℃〜約１７５℃、又は約１００℃〜約１６０℃の温度まで加熱し、かかる温度を、約１０秒間〜約４８時間、約１０分間〜約４８時間、約１０分間〜約２０時間、約１０分間〜約１２時間、約１０分間〜約６時間の間維持して、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含む組成物を形成する工程と、
ｃ）かかる１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含む組成物を精製する工程と、
を含むプロセスが開示される。

前記プロセスの一態様では、かかるプロトン性溶媒のプロトン性溶媒分子あたり少なくとも２つのヒドロキシル部分は、α−β、α−γ、及びα−δからなる群から選択される、少なくとも１つの配座を有する。

前記プロセスの一態様では、かかるプロトン性溶媒のプロトン性溶媒分子あたり少なくとも２つのヒドロキシル部分は、少なくとも１つのα−βである配座を有する。

前記プロセスの一態様では、かかるプロトン性溶媒は、プロトン性溶媒分子あたり２つ又は３つのヒドロキシル部分を含む。

前記プロセスの一態様では、かかるプロトン性溶媒は、少なくとも５０℃、又は１００℃〜約２００℃の引火点を有する。

前記プロセスの一態様では、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含むかかる組成物は、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含むオルガノ変性シリコーンを含む。

前記プロセスの一態様では、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含むかかる組成物は、シリコーン部分を含まず、かかるプロトン性溶媒は水ではない。

前記プロセスの一態様では、かかるプロトン性溶媒は、ジオール、トリオール、ポリオール、水、水／界面活性剤混合物、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

前記プロセスの一態様では、かかるジオールは、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジブチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチレン−１，３−プロパンジオール、３−エトキシ−１，２−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、３−メトキシ−１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，４−ヘプタンジオール、２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、１，２−オクタンジオール、１，８−オクタンジオール、４，５−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，２−デカンジオール、１，２−ドデカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、１，１４−テトラデカンジオール、１，２−テトラデカンジオール、１，１６−ヘキサデカンジオール、１，２−ヘキサデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール、１，１８−オクタデカンジオール、及びグリセロールモノエーテル、並びにこれらの混合物からなる群から選択される。

前記プロセスの一態様では、かかるグリセロールモノエーテルは、３−プロポキシプロパン−１，２−ジオール、バチルアルコール、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

前記プロセスの一態様では、かかるトリオールは、グリセロール、エトキシル化グリセロール、プロポキシル化グリセロール、アルコキシル化（alkoxyated）グリセロール、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタン、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）プロパン、２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、３−メチル−１，３，５−ペンタントリオール、１，２，３−ヘキサントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３−ヘプタントリオール、１，２，３−オクタントリオール、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

前記プロセスの一態様では、かかるポリオールは、ペンタエリスリトール、アルコキシル化ペンタエリスリトール、ソルビトール、アルコキシル化ソルビトール、グルコース、アルコキシル化グルコース、フルクトース、アルコキシル化フルクトース、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

前記プロセスの一態様では、かかる、
ａ）アルコキシル化ペンタエリスリトールは、エトキシル化ペンタエリスリトール、プロポキシル化（proxylated）ペンタエリスリトール、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
ｂ）アルコキシル化ソルビトールは、エトキシル化ソルビトール、プロポキシル化ソルビトール、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
ｃ）アルコキシル化グルコースは、エトキシル化グルコース、プロポキシル化グルコース、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
ｄ）アルコキシル化フルクトースは、エトキシル化フルクトース、プロポキシル化フルクトース、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
ｅ）並びにこれらの混合物である。

前記プロセスの一態様では、かかるポリオールは、糖、炭化水素、アルコキシル化糖、アルコキシル化炭化水素、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

前記プロセスの一態様では、１つ以上の一級及び／又は二級アミン部分を含む１つ以上のかかる分子は、アミノシリコーンを含む。

前記プロセスの一態様では、かかるアミノシリコーンは、アミノプロピルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、アミノエチルアミノプロピルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、アミノエチルアミノプロピル末端化ポリジメチルシロキサン、アミノプロピル末端化ポリジメチルシロキサン、及びこれらの混合物からなる群から選択される。

一態様では、追加の触媒は、アミノシリコーン及びエポキシドと混合されてもよく、触媒は、エポキシドをアミノシリコーンと反応させるために使用される。この反応は、所望により溶媒中で行われてもよい。好適な溶媒には、エポキシドに対して非反応性であり、試薬（例えば、トルエン、ジクロロメタン、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ））を可溶化する任意の溶媒が含まれる。例えば、アミノシリコーンがエポキシドと組み合わされて、第１の混合物を形成してもよい。次いで、第１の混合物はトルエンに溶解されてもよく、触媒は、トルエンに溶解された混合物に加えられてもよい。

プロトン性溶媒触媒に加えて、追加の触媒を使用してよい。β−ヒドロキシアミノシリコーンの作成に好適な触媒として、金属触媒が挙げられるが、これらに限定されない。用語「金属触媒」は、その定義の中に、金属成分を含む触媒を包含する。この定義は、ＡｌＣｌ_３などの金属塩及び物質、共有結合化合物、並びにＢＦ_３及びＳｎＣｌ_４などの物質を包含し、これらの全ては金属成分を含んでいる。金属成分は、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、及びホウ素など、一般に金属として知られる全ての元素を含む。

好適な触媒としては、ＴｉＣｌ_４、Ｔｉ（ＯｉＰｒ）_４、ＺｎＣｌ_２、ＳｎＣｌ_４、ＳｎＣｌ_２、ＦｅＣｌ_３、ＡＩＣｌ_３、ＢＦ_３、二塩化白金、塩化銅（ＩＩ）、五塩化りん、三塩化リン、塩化コバルト（ＩＩ）、酸化亜鉛、塩化鉄（ＩＩ）、及びＢＦ_３−ＯＥｔ_２、並びにこれらの混合物が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの態様において、金属触媒はルイス酸である。ルイス酸触媒の金属成分としては、Ｔｉ、Ｚｎ、Ｆｅ、Ｓｎ、Ｂ、及びＡｌが挙げられる。好適なルイス酸触媒としては、ＴｉＣｌ_４、ＳｎＣｌ_４、ＢＦ_３、ＡｌＣｌ_３、及びこれらの混合物が挙げられる。いくつかの態様において、触媒は、ＳｎＣｌ_４又はＴｉＣｌ_４である。金属ルイス酸触媒は、約０．１モル％〜約５．０モル％、いくつかの態様では、約０．２モル％〜約１．０モル％、いくつかの態様では、約０．２５モル％の濃度で使用され得る。

β−ヒドロキシアミノシリコーンの作成に好適なその他の触媒として、塩基性触媒又はアルカリ性触媒が挙げられる。用語「塩基性触媒」は、その定義の中に、塩基性又はアルカリ性である触媒を含む。この定義は、ＫＨ、ＫＯＨ、ＫＯｔＢｕ、ＮａＯＥｔなどのアルカリ塩及び物質、共有結合化合物、及び金属ナトリウムなどの成分を含む。

好適な触媒としては、ＫＯｔＢｕ、ＮａＯＥｔ、ＫＯＥｔ、ＮａＯＭｅ及びこれらの混合物などのアルカリ金属アルコキシレート、ＮａＨ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＣａＯ、ＣａＨ、Ｃａ（ＯＨ）_２、Ｃａ（ＯＣＨ（ＣＨ_３）_２）_２、Ｎａ、並びにこれらの混合物が挙げられる。いくつかの態様において、触媒はアルカリ金属アルコキシレートから選択される。いくつかの態様において、塩基性触媒はルイス塩基である。好適なルイス塩基触媒としては、ＫＯＨ、ＮａＯＣＨ_３、ＮａＯＣ_２Ｈ_５、ＫＯｔＢｕ、ＮａＯＨ、及びこれらの混合物が挙げられる。ルイス塩基触媒は、約０．１モル％〜約５．０モル％、いくつかの態様では、約０．２モル％〜約１．０モル％の濃度で使用され得る。アルカリ金属アルコキシレート触媒は、約２．０モル％〜約２０．０モル％、いくつかの態様では、約５．０モル％〜約１５．０モル％の濃度で使用され得る。

一態様では、好適なβ−ヒドロキシアミノシリコーンは、以下の様な末端アミノシリコーンを、

構造

を有するエポキシドと反応させて、以下のオルガノシリコーンを生成することによって製造される。

エポキシドは、アミノシリコーン中の１つ又は２つ以上のＮ−Ｈ基（すなわち、構造Ａ中においてＱ＝水素）と反応し、以下の様な分枝状構造を生成できると認識されている。

アミンＮ−Ｈ基の全てがエポキシドと反応する必要はないことも認識される。

構造Ｂ、Ｃ、及びＤと同様のオルガノ変性シリコーンは、以下の構造のアミノシリコーンを、

構造

のエポキシドと反応させることによって作成できることを、当業者は認識するであろう。

一態様では、好適なβ−ヒドロキシアミノシリコーンは、以下の様な末端アミノシリコーンを、

構造

を有するエポキシドと反応させて、以下のオルガノシリコーンを生成することによって製造される。

エポキシドは、アミノシリコーン中の１つ又は２つ以上のＮ−Ｈ基（すなわち、構造Ｆ中においてＱ＝水素）と反応し、以下の様な分枝状構造を生成できると認識されている。

アミンＮ−Ｈ基の全てがエポキシドと反応する必要はないことも認識される。

構造Ｇ、Ｈ、及びＩと同様のβ−ヒドロキシアミノシリコーンは、以下の構造のアミノシリコーンを、

次の構造のエポキシドと反応させることによって作成することができることを、当業者は認識するであろう。

本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

実施例１〜２３は、本発明のβ−ヒドロキシアミノシリコーンの作成例である。

（実施例１）
プロトン性溶媒を２−プロパノールとする。
６００ミリリットルのＰａｒｒ反応器を用いる（型番４５６３、２つの各ピッチのブレード付きインペラ、ブレード各４枚、直径３．５ｃｍ（１．３８インチ））。１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を、５．０グラムの２−プロパノールと混合し、真空を用いて反応器内に引き込む。反応器に、真空及び窒素サイクルを用いて空気をパージし、次いで、７００ｒｐｍで攪拌しながら（全体を通して用いる）５．５グラムのプロピレンオキシドを投入する。反応器に、窒素を〜０．６ＭＰａ（〜９０ｐｓｉｇ）まで充填し、１２５℃に加熱する。反応を実施させ、その後の分析のためにサンプルを反応中に取る。２２時間後、反応器を冷却し、生成物を排出して、無色透明の混合物を回収する。最終混合物の粘度は１７５０センチポアズである。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例２）
プロトン性溶媒を１，２−ヘキサンジオールとする。
５．０グラムの１，２−ヘキサンジオールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間１５時間後の最終混合物の粘度は１４５０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例３）
プロトン性溶媒をヘキシレングリコールとする。
５．０グラムのヘキシレングリコールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は２２００センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例４）
１８．９３リットル（５ガロン）の反応器−プロトン性溶媒を１，２−ヘキサンジオールとする。
１８．９３リットル（５ガロン）のＰａｒｒ反応器（型番４５５５、２つの各ピッチのブレード付きインペラ、ブレード各６枚、直径１３ｃｍ（５．２５インチ））を用いて、１４０５３グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を投入し、その後７７９グラムの１，２−ヘキサンジオールを投入する。反応器に、真空及び窒素サイクルを用いて空気をパージし、次いで、４００ｒｐｍで攪拌しながら（全体を通して用いる）１２５℃まで加熱する。続いて、この反応器に７５９グラムのプロピレンオキシドを投入し、その後窒素を投入して〜０．６ＭＰａ（〜９０ｐｓｉｇ）にする。その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に取りながら、反応を実施させる。８時間後、１０６グラムのエタノールアミンを反応器に加え、残存するプロピレンオキシドと反応させる。反応器を１００℃まで冷却し、一晩攪拌させる。翌日、反応器を冷却し、生成物を排出して、無色透明の混合物を回収する。最終混合物の粘度は２８８０センチポアズである。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例５）
プロトン性溶媒を１，２−プロパンジオールとする。
３．２グラムの１，２−プロパンジオールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は３４５０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例６）
プロトン性溶媒を１，２−ブタンジオールとする。
３．７グラムの１，２−ブタンジオールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１５７０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例７）
プロトン性溶媒を１，３−ブタンジオールとする。
３．７グラムの１，３−ブタンジオールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は２８２０センチポアズであり、濁っており無色である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例８）
プロトン性溶媒を１，４−ブタンジオールとする。
３．７グラムの１，４−ブタンジオールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は２１４０センチポアズであり、濁っており無色である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例９）
プロトン性溶媒をジプロピレングリコールとする。
５．６グラムのジプロピレングリコールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１６９０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例１０）
プロトン性溶媒をＮｅｏｄｏｌ ２５−１．８＋水とする。
５．０グラムのＮｅｏｄｏｌ ２５−１．８及び２．５グラムの水と混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は５２０センチポアズであり、濁っており無色である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例１１）
プロトン性溶媒をネオペンチルグリコールとする。
４．３グラムのネオペンチルグリコールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１１６０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例１２）
プロトン性溶媒をグリセロールプロポキシレートとする。
７．４グラムのグリセロールプロポキシレートと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１６９０センチポアズであり、濁っており無色である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例１３）
プロトン性溶媒を１，２−ヘキサンジオールとする。
５．０グラムの１，２−ヘキサンジオールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、１２５℃において４．２グラムのエチレンオキシドと反応する。

（実施例１４）
プロトン性溶媒を２−プロパノールとする。
５．０グラムの２−プロパノールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、１２５℃において４．２グラムのエチレンオキシドと反応する。

（実施例１５）
プロトン性溶媒を２−プロパノールとする。
５．０グラムの２−プロパノールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８００８アミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、１２５℃において１．１グラムのプロピレンオキシドと反応する。

（実施例１６）
プロトン性溶媒を１，２−ヘキサンジオールとする。
５．０グラムの１，２−ヘキサンジオールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８００８アミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、１２５℃において１．１グラムのプロピレンオキシドと反応する。

（実施例１７）
プロトン性溶媒をメタノールとする。
２．７グラムのメタノールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１７５０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例１８）
プロトン性溶媒を１−ブタノールとする。
６．２グラムの１−ブタノールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１３９０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例１９）
プロトン性溶媒を２−ブタノールとする。
６．２グラムの２−ブタノールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１５００センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例２０）
プロトン性溶媒を三級ブタノールとする。
６．２グラムの三級ブタノールと混合する１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、その後の分析のためにいくつかのサンプルを反応中に定期的に取りながら、１２５℃において５．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。反応時間２１時間後の最終混合物の粘度は１２３０センチポアズであり、無色透明である。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

（実施例２１）
プロトン性溶媒を１，２−ヘキサンジオールとする。
２．３グラムの１，２−ヘキサンジオールと混合する１６．２グラムのエポキシプロポキシプロピル末端化ポリジメチルシロキサンＤＭＳ−Ｅ１２（Ｇｅｌｅｓｔ，Ｉｎｃ．から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、続いて、１２５℃において３０．００グラムのポリ（プロピレングリコール）ビス（２−アミノプロピルエーテル）４０６６８６（Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から入手可能）と反応する。

（実施例２２）
モノメチルアミン／ＰＯ／ＴＡＳ（ジオールをその場で形成、プロセス単純化）
１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８００８アミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、反応器に投入し、続いて、１．０グラムのモノメチルアミンと反応し、その後１２５℃において９．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。この手順によって、５グラムのＮ−メチルジイソプロパノールアミンがその場で形成され、反応で用いる二プロトン性触媒となる。

（実施例２３）
アンモニア／ＰＯ／ＴＡＳ（トリオールをその場で形成、プロセス単純化）
１００．０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８００８アミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を用いて、実施例１の基本的手順を繰り返し、反応器に投入し、続いて、０．４４グラムのアンモニアと反応し、その後１２５℃において９．５グラムのプロピレンオキシドと反応する。この手順によって、５グラムのトリイソプロパノールアミンがその場で形成され、反応で用いる三プロトン性触媒となる。

（実施例２４）
プロトン性溶媒を１，２，４−ブタントリオールとする。
６００ミリリットルのＰａｒｒ反応器を用いる（型番４５６３、２つの各ピッチのブレード付きインペラ、ブレード各４枚、直径３．５ｃｍ（１．３８インチ））。３９０グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を、１１．７グラムの１，２，４−ブタントリオールと混合し、真空を用いて反応器内に引き込む。反応器に、真空及び窒素サイクルを用いて空気をパージし、次いで、窒素を投入して〜０．６ＭＰａ（〜９０ｐｓｉｇ）にし、１２５℃まで加熱する。続いて、５００ｒｐｍで攪拌しながら（全体を通して用いる）、２２グラムのプロピレンオキシドを反応器に投入する。反応を実施させ、その後の分析のためにサンプルを反応中に取る。分析によって反応完了が示された後に、反応器を冷却し、生成物を排出して、白色不透明な混合物を回収する。サンプルを滴定によって分析し、一級及び二級アミンの残存量を測定する。

（実施例２５）
プロトン性溶媒を１，２，６−ヘキサントリオールとする。
６００ミリリットルのＰａｒｒ反応器を用いる（型番４５６３、２つの各ピッチのブレード付きインペラ、ブレード各４枚、直径３．５ｃｍ（１．３８インチ））。３８３グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を、１４．６グラムの１，２，６−ヘキサントリオールと混合し、真空を用いて反応器内に引き込む。反応器に、真空及び窒素サイクルを用いて空気をパージし、次いで、窒素を投入して〜０．６ＭＰａ（〜９０ｐｓｉｇ）にし、１２５℃まで加熱する。続いて、５００ｒｐｍで攪拌しながら（全体を通して用いる）、２１グラムのプロピレンオキシドを反応器に投入する。反応を実施させ、その後の分析のためにサンプルを反応中に取る。分析によって反応完了が示された後に、反応器を冷却し、生成物を排出して、白色不透明な混合物を回収する。サンプルを滴定によって分析し、一級及び二級アミンの残存量を測定する。

（実施例２６）
プロトン性溶媒を１，２−オクタンジオールとする。
６００ミリリットルのＰａｒｒ反応器を用いる（型番４５６３、２つの各ピッチのブレード付きインペラ、ブレード各４枚、直径３．５ｃｍ（１．３８インチ））。３９２グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を、２３．８グラムの１，２−オクタンジオールと混合し、真空を用いて反応器内に引き込む。反応器に、真空及び窒素サイクルを用いて空気をパージし、次いで、窒素を投入して〜０．６ＭＰａ（〜９０ｐｓｉｇ）にし、１２５℃まで加熱する。続いて、５００ｒｐｍで攪拌しながら（全体を通して用いる）、２３グラムのプロピレンオキシドを反応器に投入する。反応を実施させ、その後の分析のためにサンプルを反応中に取る。分析によって反応完了が示された後に、反応器を冷却し、生成物を排出して、琥珀色半透明の混合物を回収する。サンプルを滴定によって分析し、一級及び二級アミンの残存量を測定する。

（実施例２７）
プロトン性溶媒を１，６−ヘキサンジオールとする。
６００ミリリットルのＰａｒｒ反応器を用いる（型番４５６３、２つの各ピッチのブレード付きインペラ、ブレード各４枚、直径３．５ｃｍ（１．３８インチ））。２１５グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を、１０．６グラムの１，６−ヘキサンジオールと混合し、真空を用いて反応器内に引き込む。反応器に、真空及び窒素サイクルを用いて空気をパージし、次いで、窒素を投入して〜０．６ＭＰａ（〜９０ｐｓｉｇ）にし、１２５℃まで加熱する。続いて、５００ｒｐｍで攪拌しながら（全体を通して用いる）、２３グラムのプロピレンオキシドを反応器に投入する。反応を実施させ、その後の分析のためにサンプルを反応中に取る。分析によって反応完了が示された後に、反応器を冷却し、生成物を排出して、白色不透明な混合物を回収する。サンプルを滴定によって分析し、一級及び二級アミンの残存量を測定する。

（実施例２８）
プロトン性溶媒を１，２−ジヒドロキシベンゼンとする。
６００ミリリットルのＰａｒｒ反応器を用いる（型番４５６３、２つの各ピッチのブレード付きインペラ、ブレード各４枚、直径３．５ｃｍ（１．３８インチ））。３７３グラムのＳｈｉｎ−Ｅｔｓｕ ＫＦ−８６７Ｓアミノシリコーン（Ｓｈｉｎ−Ｅｔｓｕ Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ Ｉｎｃ．（Ａｋｒｏｎ，ＯＨ）から入手可能）を、１７．１グラムの１，２−ジヒドロキシベンゼンと混合し、真空を用いて反応器内に引き込む。反応器に、真空及び窒素サイクルを用いて空気をパージし、次いで、窒素を投入して〜０．６ＭＰａ（〜９０ｐｓｉｇ）にし、１２５℃まで加熱する。続いて、５００ｒｐｍで攪拌しながら（全体を通して用いる）、２１グラムのプロピレンオキシドを反応器に投入する。反応を実施させ、その後の分析のためにサンプルを反応中に取る。分析によって反応完了が示された後に、反応器を冷却し、生成物を排出して、褐色不透明な混合物を回収する。プロピレンオキシドとポリマー中のアミノ基の反応％に関して、サンプルをＮＭＲで分析する。

以下の表に記載のプロトン性溶媒について、ヒドロキシル基の同一当量において全て試験した。実施例３〜８、１１、２３、及び２５は、多数のヒドロキシル基をごく近接して有するプロトン性溶媒を表す。実施例９及び１２は、多数のヒドロキシル基を有するのみのプロトン性溶媒を表す。実施例１及び１７〜２０は、単一ヒドロキシル基を有するために、ごく近接する機会がないプロトン性溶媒を表す。実施例２１〜２２、及び２４は、アミン供給材料中の溶解度が限定されるプロトン性溶媒を表す。

^＊アミン供給材料中の溶解度が限定されるプロトン性溶媒

本明細書に開示した寸法及び値は、記載された正確な数値に厳密に限定されるものと理解されるべきではない。むしろ、特に断らない限り、そのような寸法のそれぞれは、記載された値及びその値の周辺の機能的に同等の範囲の両方を意味するものとする。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。

本発明の「発明を実施するための形態」で引用した全ての文献は、関連部分において本明細書に援用するが、いずれの文献の引用もそうした文献が本発明に対する先行技術であることを容認するものとして解釈されるべきではない。本書における用語の任意の意味又は定義が、参照により組み込まれた文献における同一の用語の任意の意味又は定義と相反する限りにおいては、本書においてその用語に与えられた意味又は定義が適用されるものとする。

本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を添付の特許請求の範囲で扱うものとする。

Claims (9)

1. １つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子の作成プロセスであって、
   ａ）１つ以上の一級及び／又は二級アミン部分を含む１つ以上の分子と、１つ以上のエポキシド部分を含む１つ以上の分子、及びプロトン性溶媒を含む触媒とを混合し、第1の混合物を形成する工程であって、
   前記１つ以上の一級及び／又は二級アミン部分を含む１つ以上の分子は、アミノプロピルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、アミノエチルアミノプロピルメチルシロキサン−ジメチルシロキサンコポリマー、アミノエチルアミノプロピル末端化ポリジメチルシロキサン、アミノプロピル末端化ポリジメチルシロキサン、及びこれらの混合物からなる群から選択されるアミノシリコーンを含んでなり、
   前記１つ以上のエポキシド部分を含む１つ以上の分子は、プロピレンオキシドまたはエチレンオキシドであり、
   前記プロトン性溶媒を含む触媒は、ヘキシレングリコール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，２−オクタンジオールおよび１，２−ジヒドロキシベンゼンからなる群から選択され、
   該プロトン性溶媒が、
   （ｉ）グラムあたり少なくとも０．００７当量を有し、
   （ｉｉ）プロトン性溶媒分子あたり少なくとも２つのヒドロキシル部分を含み、反応条件における混合物中のプロトン性溶媒の溶解度が少なくとも０．２重量％である、
   工程と、
   ｂ）前記第１の混合物を、２０℃〜２００℃温度まで加熱し、該温度を、１０秒間〜４８時間の間維持して、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含む組成物を形成する工程と、
   ｃ）前記１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含む組成物を任意に精製する工程と、
   を含む、プロセス。
2. 前記プロトン性溶媒のプロトン性溶媒分子あたり少なくとも２つのヒドロキシル部分が、α−β、α−γ、及びα−δからなる群から選択される、少なくとも１つの配座を有する、請求項１に記載のプロセス。
3. 前記プロトン性溶媒のプロトン性溶媒分子あたり少なくとも２つのヒドロキシル部分が、少なくとも１つのα−βである配座を有する、請求項１に記載のプロセス。
4. 前記プロトン性溶媒が、プロトン性溶媒分子あたり２つ又は３つのヒドロキシル部分を含む、請求項１に記載のプロセス。
5. 前記プロトン性溶媒が、少なくとも５０℃の引火点を有する、請求項１に記載のプロセス。
6. 前記１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含む組成物が、１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含むオルガノ変性シリコーンを含む、請求項１に記載のプロセス。
7. 前記１つ以上のβ−ヒドロキシアミン部分を含む１つ以上の分子を含む組成物が、シリコーン部分を含まず、前記プロトン性溶媒が水ではない、請求項１に記載のプロセス。
8. 前記プロトン性溶媒が、ジオール、トリオール、ポリオール、水／界面活性剤混合物、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
   ａ）前記ジオールは、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジブチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−メチレン−１，３−プロパンジオール、３−エトキシ−１，２−プロパンジオール、２−メチル−２−プロピル−１，３−プロパンジオール、３−メトキシ−１，２−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、２，３−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、１，４−ペンタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，４−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，５−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジオール、１，７−ヘプタンジオール、１，４−ヘプタンジオール、２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、１，２−オクタンジオール、１，８−オクタンジオール、４，５−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカンジオール、１，２−デカンジオール、１，２−ドデカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、１，１４−テトラデカンジオール、１，２−テトラデカンジオール、１，１６−ヘキサデカンジオール、１，２−ヘキサデカンジオール、１，２−オクタデカンジオール、１，１８−オクタデカンジオール、及びグリセロールモノエーテル、並びにこれらの混合物からなる群から選択され、
   ｂ）前記トリオールは、グリセロール、エトキシル化グリセロール、プロポキシル化グリセロール、アルコキシル化グリセロール、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）エタン、１，１，１−トリス（ヒドロキシメチル）プロパン、２−ヒドロキシメチル−１，３−プロパンジオール、１，２，４−ブタントリオール、１，２，４−ブタントリオール、３−メチル−１，３，５−ペンタントリオール、１，２，３−ヘキサントリオール、１，２，６−ヘキサントリオール、１，２，３−ヘプタントリオール、１，２，３−オクタントリオール、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
   ｃ）前記ポリオールは、糖、炭化水素、アルコキシル化糖、アルコキシル化炭化水素、及びこれらの混合物からなる群から選択される、
   請求項１に記載のプロセス。
9. ａ）前記アルコキシル化ペンタエリスリトールが、エトキシル化ペンタエリスリトール、プロポキシル化ペンタエリスリトール、及びこれらの混合物からなる群から選択され、 ｂ）前記アルコキシル化ソルビトールが、エトキシル化ソルビトール、プロポキシル化ソルビトール、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
   ｃ）前記アルコキシル化グルコースが、エトキシル化グルコース、プロポキシル化グルコース、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
   ｄ）前記アルコキシル化フルクトースが、エトキシル化フルクトース、プロポキシル化フルクトース、及びこれらの混合物からなる群から選択され、
   ｅ）並びに、これらの混合物である、
   請求項８に記載のプロセス。